Федеральное агентство железнодорожного транспорта ГБОУ ВПО «Уральский государственный университет путей сообщения» (УрГУПС) Кафедра: Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте Курсовая работа По дисциплине: СИСТЕМЫ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ АВТОМАТИКИ, ТЕЛЕМЕХАНИКИ И СВЯЗИ На тему: Организация и расчет сетей поездной и станционной радиосвязи Вариант 209930 Проверил Выполнил преподаватель студент гр. ША – 419 Сачков Н. Г. Рыбина А. Ф. Екатеренбург 2012
Оценка
Инв. №

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………..………………………... 3

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ…………………………………………………………………..4

1. РАСЧЕТ ДАЛЬНОСТИ СВЯЗИ В РАДИОСЕТЯХ ПРС–С ГЕКТОМЕТРОВОГО ДИАПАЗОНА ВОЛН (ДИАПАЗОН КВ)…………………………………………..……5

1.1.Дальность действия радиосвязи между стационарной и возимой радиостанциями при применении направляющих линий………………………………....5

1.2. Минимально допустимый уровень полезного сигнала………………………5

1.3. Переходное затухание между направляющей линией и антенной возимой радиостанции А_пер и постоянная затухания направляющей линии на перегоне а_н…………………………………………………………………….....5

1.4. Суммарное затухание сигнала ПРС в станционных устройствах…………...6

1.5. Суммарное затухание сигнала ПРС в локомотивных устройствах………….6

1.6. Расчет дальности уверенной радиосвязи r при использовании стационарных антенн……………………………………………………………7

2. РАСЧЕТ ДАЛЬНОСТИ СВЯЗИ В РАДИОСЕТЯХ ПРС – С ДИАПАЗОНА МЕТРОВЫХ ВОЛН (ДИАПАЗОН УКВ)……………………………………………….8

2.1. Определение типа трассы радиосвязи………………………………………....8

2.2. Поправочные коэффициенты…………………………………………………..8

2.3. Вероятностные коэффициенты, учитывающие флюктуацию сигнала……...9

2.4. Минимально допустимый уровень полезного сигнала (U_2мин) на входе приемника возимой радиостанции……………………………………………..9

2.5. Расчет дальности связи между стационарной и возимой радиостанциями...9

2.6. Расчет дальности связи между локомотивами………………………………10

ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………………….11

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ……………………………………………………………….12

ВВЕДЕНИЕ

Бурное развитие радиотехники создало все предпосылки для широкого использования радио­средств на железнодорожном транспорте. Массовое внедрение радиосвязи на железнодорож­ном транспорте началось с 1948 г., когда с целью повышения производительности работы ма­невровых локомотивов и ускорения обработки составов на сортировочных станциях начали широко применять станционную радиосвязь, а для повышения пропускной способности перегонов – поездную радиосвязь.

Поездная радиосвязь представляет собой линейную систему связи, организуемую в пределах диспетчерского участка, протяженностью 100-150 км, предназначенную для служебных переговоров поездного и локомотивного диспетчеров, дежурных по станции с машинистами локомотивов, а также локомотивов между собой. Применение поездной радиосвязи повышает безопасность движения поездов, способствует увеличению пропускной и провозной способности железных дорог, ускорению оборота вагонов и локомотивов.

Поездная радиосвязь (ПРС) непосредственно влияет на использование пропускной спо­собности участков железных дорог. Анализ поездной работы показывает, что примерно поло­вина переговоров в грузовом движении и более 70  в пассажирском, приходится на инфор­мацию аналитического характера, способствующего улучшению режима ведения поезда. Сис­тема ПРС предназначена для оперативного управления перевозочным процессом и повыше­ния безопасности движения поездов.

Станционная радиосвязь (СРС) решает широкий комплекс задач, связанных с выполне­нием технологического процесса на станциях и узлах, оперативным руководством транспорт­ным процессом и обеспечением безопасности труда. Система СТС включает в себя маневро­вую и горочную связь персонала, обеспечивающего обработку составов и другие станционные работы. Для ее организации, наряду с СРС, широко используют громкоговорящую связь.

Применение СРС позволяет сокращать время нахождения вагонов в системе расформиро­вания и время простоя вагонов при перестановке в парке, из парка в парк и при осаживании вагонов.

В пунктах технического обслуживания (ПТО) и коммерческого осмотра (ПКО) вагонов только уменьшение времени прохода осмотрщика до переговорных колонок в результате при­менения средств СРС сокращает время простоя на станции соответственно на 2 и 3 минуты.

Для ускорения процесса сортировки и формирования поездов на крупных железнодорож­ных станциях и сортировочных горках применяется громкоговорящая связь. При организации этой связи используется мощная усилительная аппаратура. Громкоговорящая связь применя­ется также на вокзалах для информации пассажиров о прибытии и отправлении поездов, пе­редачи служебных сообщений и трансляции радиовещания или звукозаписи. Для улучшения обслуживания пассажиров в пути радиофицировано большинство поездов дальнего и местного сообщения.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Номер зачетной книжки 209930

Протяженность перегонов на диспетчерском участке:

Таблица 1

Участок	А-Б	Б-В	В-Г	Г-Д	Д-Е	Е-Ж	Ж-З	З-И	И-К	К-Л	Л-М	Итого
Длина, км	6	16	10	19	7	15	17	8	11	13	13	135

1. Род тяги – электротяга постоянного тока (ЭПТ);

2. Участок – двухпутный (ДП);

3. Станция, где расположена УКВ радиосвязь – Л;

4. Высота подвески Г-образной антенны – 10 м;

5. Местность – равнинная (Р);

6. Характеристика почвы – очень сухая и слабопроводящая песчаная почва , ;

7. КПД локомотивной антенны – 1,5% (0,015);

8. Мощность передатчика – 8 Вт;

Данные для расчета дальности действия КВ ПРС:

1. Тип направляющей линии (НЛ) – волновод;

2. Количество тяговых подстанций на перегоне – 0;

3. Количество разъединителей – 0;

4. Количество трансформаторов: однофазных – 0; трехфазных – 0;

5. Количество переходов: воздушных – 3; кабельных – 1;

6. Длина кабеля РК от стационарной радиостанции до НЛ, м – 50;

7. Расстояние направляющей линии до трансформатора, м – 0;

Данные для расчета дальности действия ПРС в УКВ диапазоне:

1. Мощность передатчика, Вт – 11;

2. Надежность радиосвязи – 0,92;

3. Коэффициент усиления антенны, дБ – 2;

4. Коэффициент затухания кабеля РК, дБ/м – 0,01;

5. Длина антенных кабелей РК в передатчике/приемнике – 20/5;

Данные для расчета станционной радиосвязи:

1. Вариант связи – станционная радиостанция/возимая (СРС/РВ);

2. Мощность передатчика СРС/РВ, Вт – 8/10;

3. Надежность радиосвязи – 0,9;

4. Коэффициент усиления антенны СРС, РВ, дБ – 0;

5. Коэффициент усиления антенны, дБ – 0;

6. Мощность передатчика носимой радиостанции РН, дБ – 0;

7. Коэффициент затухания кабеля РК, дБ/м – 0,09;

8. Длина антенных кабелей РК в передатчике/приемнике – 10/1 м

9. Протяженность станции – 1,5 км.

1. Расчет дальности связи в радиосетях прс–с гектометрового диапазона волн (диапазон кв)

1. Дальность действия радиосвязи между стационарной и возимой радиостанциями при применении направляющих линий

Рассчитывается по формуле:

r_ст= , (1.1)

где: А_прд – выходной уровень сигнала передатчика радиостанции, [дБ]; для радиостанции 42РТМ-А2-ЧМ А_прд = 148 дБ;

U_мин – минимально допустимый уровень полезного сигнала на выходе радиостанции, [дБ];

А_пер – переходное затухание между направляющей линией и антенной возимой радиостанции, [дБ];

а_ст, а_лин, а_лок – затухание сигнала в станционных, линейных и локомотивных устройствах соответственно, [дБ];

а_н – постоянная затухания направляющей линии на перегоне, [дБ/км].

2. Минимально допустимый уровень полезного сигнала

U_мин=U_п+К_доп+К_и, (1.2)

где: U_п – квазипиковое значение напряжения, [дБ], радиопомех на уровне интегральной вероятности 0,8 на входе приемника радиостанции (на нагрузке 75 Ом). Для тяги постоянного тока и при использовании в качестве направляющей линии, два провода трехфазной ВЛ величина U_п составит 58 и 52 дБ для возимой и стационарной радиостанций соответственно;

К_доп=6дБ – минимально допустимое отношение сигнал/помеха на входе УПЧ приемника, при котором обеспечивается необходимое качество разборчивости речи;

К_и=6дБ – коэффициент, характеризующий глубину волнообразного изменения напряжения сигнала по отношению к среднему его значению.

Тогда величина U_мин для возимых и стационарных радиостанций составит соответственно:

U_мин = 58 + 6 + 6 = 70 дБ; U_мин = 46 + 6 + 6 = 58 дБ.